从凤眼莲绿色合成银纳米颗粒并评估其对多药耐药尿路感染病原体的抗菌性能

把讨厌的杂草变成有用的盟友

尿路感染是全球最常见的感染之一，许多引发感染的微生物已不再对常用抗生素敏感。与此同时，像孟加拉国这样的国家的水道被快速蔓延的水葫芦（凤眼莲）堵塞。这项研究以一种出人意料的方式将这两个问题联系起来：研究人员利用凤眼莲叶片制备微小的银颗粒，并测试这些颗粒是否能作为对付难治性细菌和真菌的新型武器。

从池塘植物到微小的银颗粒

研究团队将注意力集中在凤眼莲（Eichhornia crassipes）上，这种植物在孟加拉国的湖泊和运河中大量生长。他们没有使用有害化学品或耗能的大规模方法来制备银颗粒，而是将清洗并切碎的叶片在水中煮沸以提取植物的天然化合物。得到的这种带绿色的液体随后与稀释的硝酸银溶液混合。植物化合物充当天然的“厨房助剂”：它们将溶解态的银还原为固态的金属小颗粒，并帮助防止颗粒聚集。溶液颜色由透明变为黄色再到深褐色的可见变化，表明银纳米颗粒已形成。

确认新材料确实存在

为了证实他们确实制备出了银纳米颗粒，研究人员用紫外-可见光照射混合物并测量其吸光情况。光吸收的特征与当直径仅为十亿分之一米量级的银颗粒存在时所预期的模式相符，尤其是在植物提取液与银溶液按1:2比例混合并搅拌一小时的条件下。他们还使用红外光谱测量以寻找吸附在颗粒表面的植物分子的化学指纹。来自如醇类、酸类和其它含碳结构等基团的信号表明凤眼莲的化合物覆盖在颗粒表面，可能起到稳定颗粒并帮助控制其形成的作用。

让纳米颗粒面对顽强的病原体

真正的考验是这些植物制备的银纳米颗粒是否能对抗多重耐药的病原体。团队在孟加拉国库什蒂亚的一家医院收集了疑似尿路感染患者的尿样，并分离出像大肠杆菌等对多种常用抗生素已表现出耐药性的细菌。他们还分离出一种植物致病真菌——氧化镰刀菌（Fusarium oxysporum）以作比较。将浸有不同剂量银颗粒的小圆片置于被细菌覆盖的培养平板上，精确测量形成的抑菌圈直径。

极低剂量下的强效

施加在圆片上的银纳米颗粒越多，无菌区越大，表现出清晰的剂量—反应关系。在最高测试剂量下，颗粒产生了显著的抑制圈，其中一株大肠杆菌尤其敏感。当团队测定在液体培养中抑制生长所需的最低量时，发现低至每毫升15微克的浓度就足以阻止这些耐药细菌繁殖，而稍高的浓度则能将其杀灭。同样的颗粒在略高的剂量下也完全阻止了氧化镰刀菌的生长，表明对细菌和真菌都有广谱活性。

这种方法的重要性

对非专业读者而言，关键结论是，一种入侵性的水生杂草可以被转化为对抗现代药物难以控制的微生物的工具。研究人员仅用水和植物自身的天然化学物质，在不诉诸有毒试剂或复杂设备的情况下制备了银纳米颗粒。这些微小颗粒在实验室中以极低剂量表现出强大的抑制和杀灭多药耐药尿路细菌及致病真菌的能力。尽管仍需更多工作来确认体内安全性并弄清这些颗粒具体的作用机制，但该研究指向了一个前景：常见的害草可能成为廉价、环保的抗微生物剂来源。

引用: Sharif, I.H., Primu, F.S., Joy, M.N.H. et al. Green synthesis of silver nanoparticles from Eichhornia crassipes and evaluates their antimicrobial properties against multidrug-resistant UTI pathogens. Sci Rep 16, 11109 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-41224-9

关键词: 绿色纳米技术, 银纳米颗粒, 凤眼莲, 耐药感染, 尿路感染